腾讯云与英特尔联合发布乐元素游戏AI推理白皮书

第一章：报告基础信息

• 报告标题：基于第五代英特尔® 至强® 可扩展处理器的新一代腾讯云服务器加速乐元素游戏 AI 推理白皮书

• 发布机构：腾讯云、英特尔（Intel）、乐元素

• 发布时间：2024 年

• 行业标签：游戏

• 产品标签：#腾讯云实例S8, #云服务器, #第五代英特尔至强可扩展处理器, #英特尔AMX, #英特尔oneAPI, #英特尔oneDNN

第二章：报告背景和目标

伴随游戏业务中 AI 技术的广泛应用，乐元素旗下游戏（如《开心消消乐》）面临着严苛的 AI 算力考验，其平均每天需运行超过 1 亿次自动打关任务，推理次数超过 30 亿次。本白皮书旨在阐述乐元素如何通过引入搭载第五代英特尔® 至强® 可扩展处理器的新一代腾讯云实例 S8，构建高性能、低成本且高灵活性的 AI 算力平台，从而有效解决 AI 模型推理在游戏研发与运营中的性能瓶颈。

第三章：报告目录

• 概述

• 挑战：AI 模型推理需要强大的算力作为支撑

• 性能挑战

• 成本挑战

• 灵活性挑战

• 解决方案：基于第五代英特尔® 至强® 可扩展处理器的腾讯云实例 S8

• 为 AI 加速而生的处理器

• 性能验证：实现显著的代际性能提升

• 自研打关模型

• 消消乐新春扫龙字活动

• 收益

• 展望

• 关于乐元素

• 关于腾讯云

• 关于英特尔

第四章：方法论说明

• 研究方法：采用定量分析与定性分析相结合的方式。定性分析聚焦于乐元素在关卡设计、个性化体验及 PvP 对战中的 AI 应用痛点；定量分析基于腾讯云服务器 S6 与 S8 实例的基准性能比对。

• 核心分析模型：

• 乐元素自研 AI 打关模型。

• 视觉深度学习模型 ResNet-50。

• 硬件架构模型：英特尔® AMX 架构（包含二维寄存器文件 "tile" 与专属加速器模块）。

• 数据库来源：测试数据均来自乐元素内部测试环境以及英特尔内部建模性能评估，参考 SPEC CPU rate、STREAM Triad 和 LINPACK 等行业标准基准。

• 调研时间范围：数据采集与内部性能测试截至 2024 年 2 月。

第五章：核心观点

• 痛点分析：游戏用户基数与内容的持续增长导致 AI 模型推理面临三大挑战：性能挑战（需更高算力及低精度格式转化支持）、成本挑战（需降低模型推理的单位 TCO）以及灵活性挑战（需适应不断变化的工作负载切换）。

• 架构优化与技术下沉：通过腾讯云实例 S8 结合英特尔® AMX 及英特尔® oneDNN 软件库，可直接利用 CPU 内置加速器处理复杂的深度学习矩阵乘法运算，避免了部署独立 AI 加速器（如 GPU）带来的高昂成本和系统复杂性。

• 核心性能指标提升：

• 整体基础性能：第五代英特尔® 至强® 可扩展处理器相比上一代，带来 21% 的整体性能提升，42% 的推理性能提升，以及高达 10 倍的每瓦性能提升。

• 自研打关模型推理：在启用英特尔® AMX 并将模型精度从 FP32 转化为 BF16 后，腾讯云 S8 实例的推理吞吐性能是上一代 S6 实例的 3.44 倍。

• 图像识别场景（新春扫龙字活动）：基于 ResNet-50 模型，腾讯云 S8 实例（BF16, AMX）的推理吞吐性能相较于 S6 实例提升高达 5.19 倍。

第六章：为什么选择腾讯云

• 先进的底层虚拟化与网络技术：新一代腾讯云实例 S8 基于全新优化的虚拟化平台，内存采用最新 DDR5，最高内网收发能力达 4500 万 pps，最高内网带宽可支持 120Gbps，为高负载游戏 AI 推理提供强劲的网络与数据吞吐支持。

• 算力经济性与弹性扩展：乐元素无需采购昂贵的专用 AI 服务器即可满足算力需求。依托公有云的弹性特征，业务可按需扩展，有效降低游戏运营的总体拥有成本 (TCO)。

• 全球化领先的算力规模：腾讯云是中国首家、全球仅有的五家服务器数量超过百万台的云计算企业之一。其基础设施覆盖全球五大洲 26 个地理区域，70 个可用区，在全球范围内部署超过 2800 个加速节点，带宽储备达 200T，具备支撑跨国游戏发行的国际化实力。

• 权威专家与客户联合背书：该方案的有效性与技术领先性获得了多方高层的明确认可，包括乐元素开心消消乐制作人钱晓东、腾讯云副总裁许华彬，以及英特尔数据中心与人工智能集团副总裁、中国区总经理陈葆立的联合推荐。